git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/af_afir.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * An arbitrary audio FIR filter
  24  */
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "libavutil/common.h"
  29 #include "libavutil/float_dsp.h"
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  33 #include "libavcodec/avfft.h"
  34
  35 #include "audio.h"
  36 #include "avfilter.h"
  37 #include "filters.h"
  38 #include "formats.h"
  39 #include "internal.h"
  40 #include "af_afir.h"
  41
  42 static void fcmul_add_c(float *sum, const float *t, const float *c, ptrdiff_t len)
  43 {
  44     int n;
  45
  46     for (n = 0; n < len; n++) {
  47         const float cre = c[2 * n    ];
  48         const float cim = c[2 * n + 1];
  49         const float tre = t[2 * n    ];
  50         const float tim = t[2 * n + 1];
  51
  52         sum[2 * n    ] += tre * cre - tim * cim;
  53         sum[2 * n + 1] += tre * cim + tim * cre;
  54     }
  55
  56     sum[2 * n] += t[2 * n] * c[2 * n];
  57 }
  58
  59 static int fir_channel(AVFilterContext *ctx, void *arg, int ch, int nb_jobs)
  60 {
  61     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
  62     AudioFIRSegment *seg = &s->seg;
  63     const float *src = (const float *)s->in[0]->extended_data[ch];
  64     float *sum = (float *)seg->sum->extended_data[ch];
  65     AVFrame *out = arg;
  66     float *block, *dst, *ptr;
  67     int n, i, j;
  68
  69     memset(sum, 0, sizeof(*sum) * seg->fft_length);
  70     block = (float *)seg->block->extended_data[ch] + seg->part_index * seg->block_size;
  71     memset(block, 0, sizeof(*block) * seg->fft_length);
  72
  73     s->fdsp->vector_fmul_scalar(block, src, s->dry_gain, FFALIGN(out->nb_samples, 4));
  74     emms_c();
  75
  76     av_rdft_calc(seg->rdft[ch], block);
  77     block[2 * seg->part_size] = block[1];
  78     block[1] = 0;
  79
  80     j = seg->part_index;
  81
  82     for (i = 0; i < seg->nb_partitions; i++) {
  83         const int coffset = i * seg->coeff_size;
  84         const float *block = (const float *)seg->block->extended_data[ch] + j * seg->block_size;
  85         const FFTComplex *coeff = (const FFTComplex *)seg->coeff->extended_data[ch * !s->one2many] + coffset;
  86
  87         s->fcmul_add(sum, block, (const float *)coeff, seg->part_size);
  88
  89         if (j == 0)
  90             j = seg->nb_partitions;
  91         j--;
  92     }
  93
  94     sum[1] = sum[2 * seg->part_size];
  95     av_rdft_calc(seg->irdft[ch], sum);
  96
  97     dst = (float *)seg->buffer->extended_data[ch];
  98     for (n = 0; n < seg->part_size; n++) {
  99         dst[n] += sum[n];
 100     }
 101
 102     ptr = (float *)out->extended_data[ch];
 103     s->fdsp->vector_fmul_scalar(ptr, dst, s->wet_gain, FFALIGN(out->nb_samples, 4));
 104     emms_c();
 105
 106     dst = (float *)seg->buffer->extended_data[ch];
 107     memcpy(dst, sum + seg->part_size, seg->part_size * sizeof(*dst));
 108
 109     return 0;
 110 }
 111
 112 static int fir_frame(AudioFIRContext *s, AVFrame *in, AVFilterLink *outlink)
 113 {
 114     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 115     AVFrame *out = NULL;
 116
 117     out = ff_get_audio_buffer(outlink, in->nb_samples);
 118     if (!out) {
 119         av_frame_free(&in);
 120         return AVERROR(ENOMEM);
 121     }
 122
 123     if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
 124         s->pts = in->pts;
 125     s->in[0] = in;
 126     ctx->internal->execute(ctx, fir_channel, out, NULL, outlink->channels);
 127
 128     s->seg.part_index = (s->seg.part_index + 1) % s->seg.nb_partitions;
 129
 130     out->pts = s->pts;
 131     if (s->pts != AV_NOPTS_VALUE)
 132         s->pts += av_rescale_q(out->nb_samples, (AVRational){1, outlink->sample_rate}, outlink->time_base);
 133
 134     av_frame_free(&in);
 135     s->in[0] = NULL;
 136
 137     return ff_filter_frame(outlink, out);
 138 }
 139
 140 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint32_t color)
 141 {
 142     const uint8_t *font;
 143     int font_height;
 144     int i;
 145
 146     font = avpriv_cga_font, font_height = 8;
 147
 148     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 149         int char_y, mask;
 150
 151         uint8_t *p = pic->data[0] + y * pic->linesize[0] + (x + i * 8) * 4;
 152         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 153             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 154                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
 155                     AV_WL32(p, color);
 156                 p += 4;
 157             }
 158             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 159         }
 160     }
 161 }
 162
 163 static void draw_line(AVFrame *out, int x0, int y0, int x1, int y1, uint32_t color)
 164 {
 165     int dx = FFABS(x1-x0);
 166     int dy = FFABS(y1-y0), sy = y0 < y1 ? 1 : -1;
 167     int err = (dx>dy ? dx : -dy) / 2, e2;
 168
 169     for (;;) {
 170         AV_WL32(out->data[0] + y0 * out->linesize[0] + x0 * 4, color);
 171
 172         if (x0 == x1 && y0 == y1)
 173             break;
 174
 175         e2 = err;
 176
 177         if (e2 >-dx) {
 178             err -= dy;
 179             x0--;
 180         }
 181
 182         if (e2 < dy) {
 183             err += dx;
 184             y0 += sy;
 185         }
 186     }
 187 }
 188
 189 static void draw_response(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out)
 190 {
 191     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 192     float *mag, *phase, *delay, min = FLT_MAX, max = FLT_MIN;
 193     float min_delay = FLT_MAX, max_delay = FLT_MIN;
 194     int prev_ymag = -1, prev_yphase = -1, prev_ydelay = -1;
 195     char text[32];
 196     int channel, i, x;
 197
 198     memset(out->data[0], 0, s->h * out->linesize[0]);
 199
 200     phase = av_malloc_array(s->w, sizeof(*phase));
 201     mag = av_malloc_array(s->w, sizeof(*mag));
 202     delay = av_malloc_array(s->w, sizeof(*delay));
 203     if (!mag || !phase || !delay)
 204         goto end;
 205
 206     channel = av_clip(s->ir_channel, 0, s->in[1]->channels - 1);
 207     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 208         const float *src = (const float *)s->in[1]->extended_data[channel];
 209         double w = i * M_PI / (s->w - 1);
 210         double div, real_num = 0., imag_num = 0., real = 0., imag = 0.;
 211
 212         for (x = 0; x < s->nb_taps; x++) {
 213             real += cos(-x * w) * src[x];
 214             imag += sin(-x * w) * src[x];
 215             real_num += cos(-x * w) * src[x] * x;
 216             imag_num += sin(-x * w) * src[x] * x;
 217         }
 218
 219         mag[i] = hypot(real, imag);
 220         phase[i] = atan2(imag, real);
 221         div = real * real + imag * imag;
 222         delay[i] = (real_num * real + imag_num * imag) / div;
 223         min = fminf(min, mag[i]);
 224         max = fmaxf(max, mag[i]);
 225         min_delay = fminf(min_delay, delay[i]);
 226         max_delay = fmaxf(max_delay, delay[i]);
 227     }
 228
 229     for (i = 0; i < s->w; i++) {
 230         int ymag = mag[i] / max * (s->h - 1);
 231         int ydelay = (delay[i] - min_delay) / (max_delay - min_delay) * (s->h - 1);
 232         int yphase = (0.5 * (1. + phase[i] / M_PI)) * (s->h - 1);
 233
 234         ymag = s->h - 1 - av_clip(ymag, 0, s->h - 1);
 235         yphase = s->h - 1 - av_clip(yphase, 0, s->h - 1);
 236         ydelay = s->h - 1 - av_clip(ydelay, 0, s->h - 1);
 237
 238         if (prev_ymag < 0)
 239             prev_ymag = ymag;
 240         if (prev_yphase < 0)
 241             prev_yphase = yphase;
 242         if (prev_ydelay < 0)
 243             prev_ydelay = ydelay;
 244
 245         draw_line(out, i,   ymag, FFMAX(i - 1, 0),   prev_ymag, 0xFFFF00FF);
 246         draw_line(out, i, yphase, FFMAX(i - 1, 0), prev_yphase, 0xFF00FF00);
 247         draw_line(out, i, ydelay, FFMAX(i - 1, 0), prev_ydelay, 0xFF00FFFF);
 248
 249         prev_ymag   = ymag;
 250         prev_yphase = yphase;
 251         prev_ydelay = ydelay;
 252     }
 253
 254     if (s->w > 400 && s->h > 100) {
 255         drawtext(out, 2, 2, "Max Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 256         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max);
 257         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 2, text, 0xDDDDDDDD);
 258
 259         drawtext(out, 2, 12, "Min Magnitude:", 0xDDDDDDDD);
 260         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min);
 261         drawtext(out, 15 * 8 + 2, 12, text, 0xDDDDDDDD);
 262
 263         drawtext(out, 2, 22, "Max Delay:", 0xDDDDDDDD);
 264         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", max_delay);
 265         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 22, text, 0xDDDDDDDD);
 266
 267         drawtext(out, 2, 32, "Min Delay:", 0xDDDDDDDD);
 268         snprintf(text, sizeof(text), "%.2f", min_delay);
 269         drawtext(out, 11 * 8 + 2, 32, text, 0xDDDDDDDD);
 270     }
 271
 272 end:
 273     av_free(delay);
 274     av_free(phase);
 275     av_free(mag);
 276 }
 277
 278 static int init_segment(AVFilterContext *ctx, AudioFIRSegment *seg, int nb_partitions, int part_size)
 279 {
 280     seg->rdft  = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*seg->rdft));
 281     seg->irdft = av_calloc(ctx->inputs[0]->channels, sizeof(*seg->irdft));
 282     if (!seg->rdft || !seg->irdft)
 283         return AVERROR(ENOMEM);
 284
 285     seg->fft_length = part_size * 4 + 1;
 286     seg->part_size = part_size;
 287     seg->block_size = FFALIGN(seg->fft_length, 32);
 288     seg->coeff_size = FFALIGN(seg->part_size + 1, 32);
 289     seg->nb_partitions = nb_partitions;
 290     seg->segment_size = part_size * nb_partitions;
 291
 292     for (int ch = 0; ch < ctx->inputs[0]->channels; ch++) {
 293         seg->rdft[ch]  = av_rdft_init(av_log2(2 * part_size), DFT_R2C);
 294         seg->irdft[ch] = av_rdft_init(av_log2(2 * part_size), IDFT_C2R);
 295         if (!seg->rdft[ch] || !seg->irdft[ch])
 296             return AVERROR(ENOMEM);
 297     }
 298
 299     seg->sum    = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->fft_length);
 300     seg->block  = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->nb_partitions * seg->block_size);
 301     seg->buffer = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[0], seg->part_size);
 302     seg->coeff  = ff_get_audio_buffer(ctx->inputs[1], seg->nb_partitions * seg->coeff_size * 2);
 303     if (!seg->buffer || !seg->sum || !seg->block || !seg->coeff)
 304         return AVERROR(ENOMEM);
 305
 306     return 0;
 307 }
 308
 309 static int convert_coeffs(AVFilterContext *ctx)
 310 {
 311     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 312     int ret, i, ch, n, N;
 313     float power = 0;
 314
 315     s->nb_taps = ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[1]);
 316     if (s->nb_taps <= 0)
 317         return AVERROR(EINVAL);
 318
 319     for (n = av_log2(s->minp); (1 << n) < s->nb_taps; n++);
 320     N = FFMIN(n, av_log2(s->maxp));
 321
 322     ret = init_segment(ctx, &s->seg, (s->nb_taps + (1 << N) - 1) / (1 << N), 1 << N);
 323     if (ret < 0)
 324         return ret;
 325
 326     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[1], s->nb_taps, s->nb_taps, &s->in[1]);
 327     if (ret < 0)
 328         return ret;
 329     if (ret == 0)
 330         return AVERROR_BUG;
 331
 332     if (s->response)
 333         draw_response(ctx, s->video);
 334
 335     s->gain = 1;
 336
 337     switch (s->gtype) {
 338     case -1:
 339         /* nothing to do */
 340         break;
 341     case 0:
 342         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 343             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 344
 345             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 346                 power += FFABS(time[i]);
 347         }
 348         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 349         break;
 350     case 1:
 351         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 352             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 353
 354             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 355                 power += time[i];
 356         }
 357         s->gain = ctx->inputs[1]->channels / power;
 358         break;
 359     case 2:
 360         for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 361             float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 362
 363             for (i = 0; i < s->nb_taps; i++)
 364                 power += time[i] * time[i];
 365         }
 366         s->gain = sqrtf(ch / power);
 367         break;
 368     default:
 369         return AVERROR_BUG;
 370     }
 371
 372     s->gain = FFMIN(s->gain * s->ir_gain, 1.f);
 373     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "power %f, gain %f\n", power, s->gain);
 374     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 375         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 376
 377         s->fdsp->vector_fmul_scalar(time, time, s->gain, FFALIGN(s->nb_taps, 4));
 378     }
 379
 380     for (ch = 0; ch < ctx->inputs[1]->channels; ch++) {
 381         float *time = (float *)s->in[1]->extended_data[!s->one2many * ch];
 382         float *block = (float *)s->seg.block->extended_data[ch];
 383         FFTComplex *coeff = (FFTComplex *)s->seg.coeff->extended_data[ch];
 384
 385         for (i = FFMAX(1, s->length * s->nb_taps); i < s->nb_taps; i++)
 386             time[i] = 0;
 387
 388         for (i = 0; i < s->seg.nb_partitions; i++) {
 389             const float scale = 1.f / s->seg.part_size;
 390             const int toffset = i * s->seg.part_size;
 391             const int coffset = i * s->seg.coeff_size;
 392             const int remaining = s->nb_taps - (i * s->seg.part_size);
 393             const int size = remaining >= s->seg.part_size ? s->seg.part_size : remaining;
 394
 395             memset(block, 0, sizeof(*block) * s->seg.fft_length);
 396             memcpy(block, time + toffset, size * sizeof(*block));
 397
 398             av_rdft_calc(s->seg.rdft[0], block);
 399
 400             coeff[coffset].re = block[0] * scale;
 401             coeff[coffset].im = 0;
 402             for (n = 1; n < s->seg.part_size; n++) {
 403                 coeff[coffset + n].re = block[2 * n] * scale;
 404                 coeff[coffset + n].im = block[2 * n + 1] * scale;
 405             }
 406             coeff[coffset + s->seg.part_size].re = block[1] * scale;
 407             coeff[coffset + s->seg.part_size].im = 0;
 408         }
 409     }
 410
 411     av_frame_free(&s->in[1]);
 412     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_taps: %d\n", s->nb_taps);
 413     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "nb_partitions: %d\n", s->seg.nb_partitions);
 414     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "partition size: %d\n", s->seg.part_size);
 415     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "fft_length: %d\n", s->seg.fft_length);
 416
 417     s->have_coeffs = 1;
 418
 419     return 0;
 420 }
 421
 422 static int check_ir(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
 423 {
 424     AVFilterContext *ctx = link->dst;
 425     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 426     int nb_taps, max_nb_taps;
 427
 428     nb_taps = ff_inlink_queued_samples(link);
 429     max_nb_taps = s->max_ir_len * ctx->outputs[0]->sample_rate;
 430     if (nb_taps > max_nb_taps) {
 431         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too big number of coefficients: %d > %d.\n", nb_taps, max_nb_taps);
 432         return AVERROR(EINVAL);
 433     }
 434
 435     return 0;
 436 }
 437
 438 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 439 {
 440     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 441     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 442     AVFrame *in = NULL;
 443     int ret, status;
 444     int64_t pts;
 445
 446     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[0], ctx);
 447     if (s->response)
 448         FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[1], ctx);
 449     if (!s->eof_coeffs) {
 450         AVFrame *ir = NULL;
 451
 452         ret = check_ir(ctx->inputs[1], ir);
 453         if (ret < 0)
 454             return ret;
 455
 456         if (ff_outlink_get_status(ctx->inputs[1]) == AVERROR_EOF)
 457             s->eof_coeffs = 1;
 458
 459         if (!s->eof_coeffs) {
 460             if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]))
 461                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
 462             else if (s->response && ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]))
 463                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[1]);
 464             return 0;
 465         }
 466     }
 467
 468     if (!s->have_coeffs && s->eof_coeffs) {
 469         ret = convert_coeffs(ctx);
 470         if (ret < 0)
 471             return ret;
 472     }
 473
 474     ret = ff_inlink_consume_samples(ctx->inputs[0], s->seg.part_size, s->seg.part_size, &in);
 475     if (ret > 0)
 476         ret = fir_frame(s, in, outlink);
 477
 478     if (ret < 0)
 479         return ret;
 480
 481     if (s->response && s->have_coeffs) {
 482         int64_t old_pts = s->video->pts;
 483         int64_t new_pts = av_rescale_q(s->pts, ctx->inputs[0]->time_base, ctx->outputs[1]->time_base);
 484
 485         if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) && old_pts < new_pts) {
 486             s->video->pts = new_pts;
 487             return ff_filter_frame(ctx->outputs[1], av_frame_clone(s->video));
 488         }
 489     }
 490
 491     if (ff_inlink_queued_samples(ctx->inputs[0]) >= s->seg.part_size) {
 492         ff_filter_set_ready(ctx, 10);
 493         return 0;
 494     }
 495
 496     if (ff_inlink_acknowledge_status(ctx->inputs[0], &status, &pts)) {
 497         if (status == AVERROR_EOF) {
 498             ff_outlink_set_status(ctx->outputs[0], status, pts);
 499             if (s->response)
 500                 ff_outlink_set_status(ctx->outputs[1], status, pts);
 501             return 0;
 502         }
 503     }
 504
 505     if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]) &&
 506         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 507         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 508         return 0;
 509     }
 510
 511     if (s->response &&
 512         ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[1]) &&
 513         !ff_outlink_get_status(ctx->inputs[0])) {
 514         ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 515         return 0;
 516     }
 517
 518     return FFERROR_NOT_READY;
 519 }
 520
 521 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 522 {
 523     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 524     AVFilterFormats *formats;
 525     AVFilterChannelLayouts *layouts;
 526     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = {
 527         AV_SAMPLE_FMT_FLTP,
 528         AV_SAMPLE_FMT_NONE
 529     };
 530     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 531         AV_PIX_FMT_RGB0,
 532         AV_PIX_FMT_NONE
 533     };
 534     int ret;
 535
 536     if (s->response) {
 537         AVFilterLink *videolink = ctx->outputs[1];
 538         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 539         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &videolink->in_formats)) < 0)
 540             return ret;
 541     }
 542
 543     layouts = ff_all_channel_counts();
 544     if (!layouts)
 545         return AVERROR(ENOMEM);
 546
 547     if (s->ir_format) {
 548         ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts);
 549         if (ret < 0)
 550             return ret;
 551     } else {
 552         AVFilterChannelLayouts *mono = NULL;
 553
 554         ret = ff_add_channel_layout(&mono, AV_CH_LAYOUT_MONO);
 555         if (ret)
 556             return ret;
 557
 558         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->inputs[0]->out_channel_layouts)) < 0)
 559             return ret;
 560         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &ctx->outputs[0]->in_channel_layouts)) < 0)
 561             return ret;
 562         if ((ret = ff_channel_layouts_ref(mono, &ctx->inputs[1]->out_channel_layouts)) < 0)
 563             return ret;
 564     }
 565
 566     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 567     if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
 568         return ret;
 569
 570     formats = ff_all_samplerates();
 571     return ff_set_common_samplerates(ctx, formats);
 572 }
 573
 574 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 575 {
 576     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 577     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 578
 579     s->one2many = ctx->inputs[1]->channels == 1;
 580     outlink->sample_rate = ctx->inputs[0]->sample_rate;
 581     outlink->time_base   = ctx->inputs[0]->time_base;
 582     outlink->channel_layout = ctx->inputs[0]->channel_layout;
 583     outlink->channels = ctx->inputs[0]->channels;
 584
 585     s->nb_channels = outlink->channels;
 586     s->nb_coef_channels = ctx->inputs[1]->channels;
 587     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 588
 589     return 0;
 590 }
 591
 592 static void uninit_segment(AVFilterContext *ctx, AudioFIRSegment *seg)
 593 {
 594     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 595
 596     if (seg->rdft) {
 597         for (int ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 598             av_rdft_end(seg->rdft[ch]);
 599         }
 600     }
 601     av_freep(&seg->rdft);
 602
 603     if (seg->irdft) {
 604         for (int ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
 605             av_rdft_end(seg->irdft[ch]);
 606         }
 607     }
 608     av_freep(&seg->irdft);
 609
 610     av_frame_free(&seg->block);
 611     av_frame_free(&seg->sum);
 612     av_frame_free(&seg->buffer);
 613     av_frame_free(&seg->coeff);
 614 }
 615
 616 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 617 {
 618     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 619
 620     uninit_segment(ctx, &s->seg);
 621
 622     av_freep(&s->fdsp);
 623     av_frame_free(&s->in[1]);
 624
 625     for (int i = 0; i < ctx->nb_outputs; i++)
 626         av_freep(&ctx->output_pads[i].name);
 627     av_frame_free(&s->video);
 628 }
 629
 630 static int config_video(AVFilterLink *outlink)
 631 {
 632     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 633     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 634
 635     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 636     outlink->w = s->w;
 637     outlink->h = s->h;
 638     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 639     outlink->time_base = av_inv_q(outlink->frame_rate);
 640
 641     av_frame_free(&s->video);
 642     s->video = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 643     if (!s->video)
 644         return AVERROR(ENOMEM);
 645
 646     return 0;
 647 }
 648
 649 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 650 {
 651     AudioFIRContext *s = ctx->priv;
 652     AVFilterPad pad, vpad;
 653     int ret;
 654
 655     pad = (AVFilterPad){
 656         .name          = av_strdup("default"),
 657         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 658         .config_props  = config_output,
 659     };
 660
 661     if (!pad.name)
 662         return AVERROR(ENOMEM);
 663
 664     if (s->response) {
 665         vpad = (AVFilterPad){
 666             .name         = av_strdup("filter_response"),
 667             .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 668             .config_props = config_video,
 669         };
 670         if (!vpad.name)
 671             return AVERROR(ENOMEM);
 672     }
 673
 674     ret = ff_insert_outpad(ctx, 0, &pad);
 675     if (ret < 0) {
 676         av_freep(&pad.name);
 677         return ret;
 678     }
 679
 680     if (s->response) {
 681         ret = ff_insert_outpad(ctx, 1, &vpad);
 682         if (ret < 0) {
 683             av_freep(&vpad.name);
 684             return ret;
 685         }
 686     }
 687
 688     s->fcmul_add = fcmul_add_c;
 689
 690     s->fdsp = avpriv_float_dsp_alloc(0);
 691     if (!s->fdsp)
 692         return AVERROR(ENOMEM);
 693
 694     if (ARCH_X86)
 695         ff_afir_init_x86(s);
 696
 697     return 0;
 698 }
 699
 700 static const AVFilterPad afir_inputs[] = {
 701     {
 702         .name           = "main",
 703         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 704     },{
 705         .name           = "ir",
 706         .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 707     },
 708     { NULL }
 709 };
 710
 711 #define AF AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 712 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 713 #define OFFSET(x) offsetof(AudioFIRContext, x)
 714
 715 static const AVOption afir_options[] = {
 716     { "dry",    "set dry gain",      OFFSET(dry_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 717     { "wet",    "set wet gain",      OFFSET(wet_gain),   AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0, 10, AF },
 718     { "length", "set IR length",     OFFSET(length),     AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 719     { "gtype",  "set IR auto gain type",OFFSET(gtype),   AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=0},   -1,  2, AF, "gtype" },
 720     {  "none",  "without auto gain", 0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=-1},   0,  0, AF, "gtype" },
 721     {  "peak",  "peak gain",         0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "gtype" },
 722     {  "dc",    "DC gain",           0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "gtype" },
 723     {  "gn",    "gain to noise",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=2},    0,  0, AF, "gtype" },
 724     { "irgain", "set IR gain",       OFFSET(ir_gain),    AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=1},    0,  1, AF },
 725     { "irfmt",  "set IR format",     OFFSET(ir_format),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=1},    0,  1, AF, "irfmt" },
 726     {  "mono",  "single channel",    0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},    0,  0, AF, "irfmt" },
 727     {  "input", "same as input",     0,                  AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},    0,  0, AF, "irfmt" },
 728     { "maxir",  "set max IR length", OFFSET(max_ir_len), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=30}, 0.1, 60, AF },
 729     { "response", "show IR frequency response", OFFSET(response), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, VF },
 730     { "channel", "set IR channel to display frequency response", OFFSET(ir_channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1024, VF },
 731     { "size",   "set video size",    OFFSET(w),          AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "hd720"}, 0, 0, VF },
 732     { "rate",   "set video rate",    OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT32_MAX, VF },
 733     { "minp",   "set min partition size", OFFSET(minp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=16},    16, 32768, AF },
 734     { "maxp",   "set max partition size", OFFSET(maxp),  AV_OPT_TYPE_INT,   {.i64=8192},  16, 32768, AF },
 735     { NULL }
 736 };
 737
 738 AVFILTER_DEFINE_CLASS(afir);
 739
 740 AVFilter ff_af_afir = {
 741     .name          = "afir",
 742     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Finite Impulse Response filter with supplied coefficients in 2nd stream."),
 743     .priv_size     = sizeof(AudioFIRContext),
 744     .priv_class    = &afir_class,
 745     .query_formats = query_formats,
 746     .init          = init,
 747     .activate      = activate,
 748     .uninit        = uninit,
 749     .inputs        = afir_inputs,
 750     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS |
 751                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 752 };